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MIMO-OFDM 技术原理

✍ Scribed by 华为 WLAN LAB, [以色列] 多伦·埃兹里, [以色列] 希米·希洛


Publisher
人民邮电出版社
Year
2021
Tongue
Chinese
Leaves
208
Series
华为数据通信·基础理论
Edition
1
Category
Library

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No coin nor oath required. For personal study only.

✦ Synopsis


在现代通信系统中,MIMO 和 OFDM 技术受到越来越多的关注,这两种技术为增强无线链路提供了强有力的工具,特别是可以用于提高频谱效率。MIMO 和 OFDM 被认为是通往 6G 无线标准的桥梁。

本书详细介绍了 MIMO-OFDM 的技术原理,包括各种 MIMO 模式的基本概念及其性能、OFDM 技术和信道建模的过程,同时对发射波束、空间复用、空分多址、无线信道等内容进行了详细的阐释,并列举了大量的实际应用案例。本书还提供了丰富的习题和解答,可帮助读者深入、扎实地学习 MIMO-OFDM 技术。

本书适合电子信息相关专业的研究生和通信工程师阅读。

✦ Table of Contents


目录
第一部分 MIMO 的基本概念
第 1 章 SISO
1.1 系统模型和 ML 接收机
1.2 错误概率评估
第 2 章 接收分集——最大比合并
2.1 系统模型和 ML 接收机
2.2 错误概率评估
第 3 章 发射分集——空时编码
3.1 系统模型和 ML 接收机
3.2 错误概率评估
3.3 收发分集——STC + MRC
3.3.1 系统模型和 ML 接收机
3.3.2 错误概率评估
第4 章 发射波束赋形
4.1 系统模型和最优传输
4.2 错误概率评估
4.3 最大比传输
第5 章 空间复用
5.1 系统模型和 ML 接收机
5.2 错误概率评估
5.3 球形解码器
5.4 线性 MIMO 解码器
5.5 连续干扰消除
5.6 分集和复用的权衡
第 6 章 闭环 MIMO
6.1 系统模型和最优传输
6.2 闭环 MIMO 的含义
第 7 章 空分多址
7.1 系统模型和基本方案
7.2 更先进的解法和算法
第二部分 MIMO-OFDM 的应用
第 8 章 无线信道
8.1 传播效应
8.1.1 路径损耗和阴影
8.1.2 多径物理意义
8.1.3 时延扩展
8.1.4 多普勒扩展
8.2 信道建模
8.2.1 路径损耗和阴影建模
8.2.2 移动信道建模
8.3 移动信道仿真
8.4 MIMO 场景扩展
8.4.1 MIMO 信道
8.4.2 MIMO 信道建模
8.4.3 MIMO 信道仿真
第 9 章 OFDM 基础知识
9.1 基本概念
9.2 导频和信道估计
9.3 时间和频率保护间隔
9.4 时间和频率偏移的影响
9.5 OFDM 参数权衡
9.6 PAPR 问题
第 10 章 OFDMA 和 SC-FDMA
10.1 从 OFDM 到 OFDMA
10.2 OFDMA 的变形 SC-FDMA
第 11 章 MIMO OFDM 的实际应用
11.1 OFDM 与 MIMO 的融合
11.2 MIMO OFDM 中的导频模式
11.3 从发射机获取信道信息
11.3.1 互易性方法
11.3.2 反馈方法
第三部分 习题与答案
习题1 相关噪声的 STC
习题2 相关信道的 MRC 错误概率
习题3 交换 I 分量和 Q 分量
习题4 具有相关噪声的 SM 的高效实现
习题5 OFDM 中导频的数量和位置
习题6 加窗的 OFDM 符号
习题7 SC-FDMA 系统的 ZF 接收机的 ppSNR
习题8 H*H 为分块对角矩阵时的 SM
习题9 OFDM 和破坏正交性的预编码
习题10 增加一个接收天线的 MRT
习题11 OFDM 静默保护
习题12 几何 MIMO 信道模型
习题13 容忍干扰的 SM 方案
习题14 波束赋形降低时延扩展
习题15 低通 OFDM
习题16 IQ 不平衡的最优 OFDM 检测
习题17 使用 IFFT 的低复杂度 SDMA 预编码
习题18 强干扰源下的接收机分集
习题19 BLE MIMO 检测中的 ppSINR
习题20 具有最小相关性的最佳天线间距
习题21 时域零陷的宽带信号
习题22 选择分集上的 DO 和 AG
习题23 双射线模型
习题24 超带宽的 SC-FDMA
习题25 莱斯衰落的接收分集的 DO 和 AG
习题26 OFDM 相位噪声导致 ICI
习题27 应用降维矩阵后的检测
习题28 循环时延创建每个子载波的发射波束赋形
习题29 无多径的 ZF 2×2
习题30 具有定时偏差的 FFT 处理
习题31 4×2 ZF 下的 DO 和 AG
习题32 有色噪声下的特征波束赋形
习题33 在 OFDM 系统中压缩基带信号的 ICI
第四部分 附录
附录A SISO 模型的物理证明
附录B 复正态多元分布
附录C 对数似然比
附录D 瑞利衰落假设
附录E 基于向量的最小二乘法推导
附录F 第 5 章的一些运算结果
附录G 2×2 ZF 中的 DO 和 AG
附录H 空间相关性对 MRC 的影响
附录I 基带信道
附录J SOIA 近似
附录K U 形 PSD 的推导
缩略语表
参考文献


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